PRAKIRAAN KEBUTUHAN ENERGI LISTRIK TAHUN 2016 – 2020 PADA PT. PLN (PERSERO) UNIT AREA PELAYANAN DAN JARINGAN (APJ) TEGAL DENGAN METODE GABUNGAN Ikha Nurjanah*), Bambang Winardi, and Agung Nugroho Jurusan Teknik Elektro, Universitas Diponegoro Semarang Jl. Prof. Sudharto, SH, kampus UNDIP Tembalang, Semarang 50275, Indonesia *)
E-mail :
[email protected]
Abstrak Pertumbuhan penduduk dan perkembangan ekonomi suatu daerah dapat mempengaruhi penggunaan energi listrik. Penyediaan energi listrik harus diperhitungkan sehingga energi listrik dapat tersedia dalam jumlah sesuai kebutuhan. Prakiraan kebutuhan energi listrik digunakan sehingga energi listrik dapat tersedia secara optimal. Penelitian ini merancang prakiraan kebutuhan energi listrik yang penelitiannya dilakukan di APJ Tegal untuk masa prakiraan tahun 2016 hingga 2020. Metode yang digunakan adalah metode Gabungan. Metode ini menggabungkan beberapa model seperti ekonometri, kecenderungan, dan analitis dengan pendekatan sektoral yaitu suatu pendekatan yang mengelompokan pelanggan menjadi 4 sektor (rumah tangga, bisnis, umum, dan industri) dimana dalam perhitungannya menggunakan bantuan software Matlab. Prakiraan ini didasarkan pada pertumbuhan ekonomi, pertumbuhan penduduk, dan pertumbuhan rumah tangga daerah setempat. Data yang digunakan adalah pertumbuhan selama lima tahun sebelumnya. Hasil peramalan berupa prakiraan konsumsi energi (MWh), jumlah pelanggan, kebutuhan energi total yang harus diproduksi (MWh), dan beban puncak (MW). Hasil prakiraan menggunakan metode Gabungan menujukkan kenaikan jumlah pelanggan sebesar 1,94% per tahun. Konsumsi energi listrik pada tahun 2020 sebesar 2.146.344,024 MWh dengan kenaikan rata-rata tiap tahunnya sebesar 6,32%. Total kebutuhan energi yang dibutuhkan pada tahun 2020 sebesar 2.291.039,701 dimana beban puncak APJ Tegal pada tahun 2020 sebesar 398.63MW. Kata Kunci : Prakiraan kebutuhan energi, Metode Gabungan, APJ Tegal, MATLAB
Abstract Population growth and economic growth at area can affect the electric energy consumption. The electric energy availability must be calculated to make the energy available as needed. The electric energy load forecast is used to make the electrical energy optimally available. This reasearch creates a forecast of electric energy load which research is held at APJ Tegal for forecasting range at 2016 until 2020. The combined method is used for this project. This method combines several model like econometric, trends, and analysis with sectoral approach which is an approach groups the consumer into 4 sector (household, business, public, and industrial), using a software MATLAB. This forecast is based on population growth, economic growth, and household development at local sector. The data is acquired from growths during 5 years. The following results are energy consumption forecast (MWh), connected power (KVA), total subscribers, total energy produced (MWh), and peak load (MW). The result of combined method shows the increase number of customers is 1.94 % per year . The amount of electrical energy consumption in 2020 is 2,146,344.024 MWh with increasing average of 6,32 % . The total requirement of energy needed in 2020 is 2.291.039,701 which the peak load of APJ Tegal in 2020 amounted 398.63M . Keywords : electric energy demand forecasting, combined method, APJ Tegal, MATLAB
1.
Pendahuluan
Ketersediaan energi listrik merupakan aspek yang sangat penting dan bahkan menjadi suatu parameter untuk mendukung keberhasilan pembangunan suatu daerah. Pengelolaan sumber daya energi listrik yang tepat dan terarah dengan jelas akan menjadikan potensi yang
dimiliki suatu wilayah berkembang dan termanfaatkan secara optimal [1]. Permintaan akan penggunaan energi listrik di Indonesia akan selalu meningkat sesuai dengan pertumbuhan ekonomi selain itu perkembangan energi listrik juga dipengaruhi oleh perkembangan penduduk dalam pengertian jumlah pelanggan yang akan dialiri listrik.
TRANSIENT, VOL.5, NO. 1, MARET 2016, ISSN: 2302-9927, 50
Untuk memenuhi permintaan kebutuhan energi listrik tersebut harus diantisipasi sedini mungkin agar penyediaan energi listrik dapat tersedia dalam jumlah yang cukup dan harga yang memadai [2].
matematis yang menggambarkan asumsi di atas dengan metode ekonometri. Hasil estimasi yang diperoleh dari hasil analisa regresi ini yang akan digunakan dalam peramalan.
Perusahaan listrik negara perlu melakukan proyeksi konsumsi energi listrik pada jangka panjang. Hal ini di gunakan untuk menentukan kapasitas penambahan sistem pembangkit, transmisi, dan distribusi. Apabila proyeksi yang diperoleh belum sesuai dengan yang diharapkan, maka hal ini dapat dioptimalkan. Apabila kapasitas pembangkit dirasa tidak cukup, maka pemerintah akan merancang strategi agar kebutuhan listrik dimasa mendatang bisa terpenuhi seperti persiapan dana, infrastruktur dan persiapan lainnya [4].
c) Metode Kecenderungan ( Black Box)
Pada penelitian penelitian ini, dilakukan prakiraan kebutuhan energi listrik pada tahun 2014 hingga 2018 di APJ Tegal dengan menggunakan metode Gabungan. Proyeksi perencanaan yang dibahas adalah jumlah pelanggan energi listrik, konsumsi energi, kebutuhan energi total dan beban puncak [5].
Metode ini disebut juga metode trend yaitu metode yang dibuat berdasarkan kecenderungan hubungan data di masa lalu tanpa memperhatikan penyebab atau hal-hal yang mempengaruhinya (pengaruh ekonomi, iklim, teknologi, dan lain-lain). Dari data masa lalu tersebut diformulasikan sebagai fungsi dari waktu dengan persamaan matematik oleh karena itu metode ini disebut pula time series. Metode ini biasanya digunakan untuk peramalan jangka pendek. d) Metode Gabungan
Pada dasarnya terdapat empat kelompok besar metode peramalan yang biasa digunakan oleh berbagai perusahaan kelistrikan, Dalam penerapan untuk melakukan peramalan yang lebih baik dan akurat diperlukan berbagai macam metode yang masing –masing memiliki kelebihan dan kelemahan [5].
Dari ketiga macam metode yaitu, analitis, ekonometri, dan kecenderungan dimana masing-masing mempunyai keuntungan dan kerugian sendiri – sendiri. Dengan memperhatikan keunggulan dan kekurangan dari beberapa metode tersebut banyak perusahaan listrik mulai menggunakan suatu metode yang merupakan gabungan dari beberapa metode. Sehingga akan didapat suatu metode yang tanggap terhadap pengaruh aktivitas ekonomi, harga listrik, pergeseran pola penggunaan, kemajuan teknologi, kebijaksanaan pemerintah, dan sosio geografi.
a) Metode Analitis ( End Use )
2.2.
Metode ini berdasarkan data dan analisa penggunaan akhir pada setiap sektor pemakai energi listrik. Prinsip dasar metode analitis adalah perhitungan spesifik pada pemakaian tenaga listrik oleh setiap pelanggan, maka perhitungan penjualan tenaga listrik dengan metode ini harus dapat memperkirakan jenis dan jumlah peralatan listrik yang digunakan serta konsumsi spesifiknya setiap macam peralatan. Keuntungan metode ini ialah hasil peramalan merupakan simulasi dari penggunaan tenaga listrik di masyarakat dengan lebih terinci serta dapat mensimulasikan perubahan teknologi, dan kebiasaan pemakai. Kelemahannya adalah dalam hal penyediaan data yang banyak dan kadang tidak tersedia (sulit diperoleh) pada pusat data.
Secara garis besar penyusunan Penelitian Penelitian ini dapat digambarkan melalui Diagram Alir (Flowchart) dibawah ini :
2.
Metode
2.1.
Metode Peramalan Kebutuhan Energi Listrik Metode Peramalan Kebutuhan Energi Listrik
b) Metode Ekonometri Metode yang disusun berdasarkan kaidah ekonomi dan statistik yang menunjukkan bahwa energi listrik mempunyai peranan dalam mendorong kegiatan perekonomian. Dengan memperhatikan tersedianya data yang mendukung, dapat disusun suatu model hubungan
2.3.
Flowchart
Pengumpulan Data
Dalam penelitian ini pengumpulan data dilakukan dari survey data terhadap instansi atau badan yang menyediakan data yang dibutuhkan seperti BPS (Badan Pusat Statistik) dan PLN (Perusahaan Listrik Negara). Data yang didapatkan dari BPS berupa data jumlah penduduk dan rumah tangga serta data PDRB (Product Domestic Regional Bruto) dan data yang didapatkan dari PLN berupa data pengusahaan listrik yang terdiri dari data pengusahaan berupa jumlah pelanggan, konsumsi energi listrik dan daya tersambung. 2.3.1. Data Statistik Data statistik disini diperoleh dari BPS (Badan Pusat Statistik). Data statistik disini meliputi data jumlah penduduk dan PDRB APJ Tegal.
TRANSIENT, VOL.5, NO. 1, MARET 2016, ISSN: 2302-9927, 51
2.3.2. Data Kelistrikan
Mulai
Data kelistrikan yang diperoleh dari PT. PLN (Persero) APJ Tegal berupa data mentah. Data mentah yang diperoleh disini adalah data pengusahaan energi listrik. Data pengusahaan energi listrik ini meliputi pemakaian energi listrik dari setiap sektor untuk APJ Tegal selama kurun waktu lima tahun mulai tahun 2009 sampai dengan tahun 2013.
Pengelompokan data BPS dan PLN
Pengolahan data BPS dan PLN
Diperoleh proyeksi PDRB dan Elastisitas
Tabel 3. Data Pengusahaan Energi Listrik Per Sektor APJ Tegal Tahun 2009 – 2013
Menetapkan asumsi variabel peramalan
Uraian
Proyeksi konsumsi energi listrik
Didapat nilai prakiraan kebutuhan energi listrik
Daya Tersambung (VA) 1. Rumah Tangga 2. Bisnis 3. Umum 4. Industri
Membandingkan hasil dengan perhitungan manual
Analisis hasil peramalan
Gambar 1. Diagram Alir Proyeksi Energi listrik Tabel 1. Jumlah Penduduk dan Rumah Tangga APJ Tegal Tahun 2009 – 2013 Tahun
Jumlah Penduduk
Jumlah Rumah Tangga
2009 2010 2011 2012 2013
4.804.739 4.844.280 4.851.693 4.859.118 4.866.555
1.209.347 1.231.321 1.233.204 1.235.092 1.236.984
Tabel 2. PDRB APJ Tegal Tahun 2009 – 2013 2010
2011
4,844,280
4,851,693
4,859,118
4,866,555
4,197,652.56 4,323,093.15
4,541,077.87
4,770,054.11
5,010,576.09
Industri Pengolahan
177,683.96 192,911.66
202,638.91
212,856.63
223,589.57
Listrik & Air Minum
2,506,927.40 2,673,802.64
2,807,156.84
2,948,703.02
3,097,386.42
Bangunan
120,148.33 127,747.48
134,188.93
140,955.18
148,062.61
3,107,233.21 3,258,454.47
3,422,756.58
3,595,343.33
3,776,632.49
553,523.70 1,372,763.03
1,441,982.30
1,514,691.84
1,591,067.63
601,785.31 631,962.20
663,827.83
697,300.23
732,460.43
Jasa-Jasa
876,705.85 898,590.08
943,899.98
991,494.55
1,041,489.00
PDRB
12,594,188 13,973,514
14,676,637
15,416,682
16,194,043
Pertanian Pertambangan & Galian
Perdagangan Pengangkutan & Komunikasi Keuangan, P.sewa & Jasa Perusahaan
2009 4,904,739
2012
2013
2010 2011 2012 2013 1,161,256.4 1,256,431.2 1,349,513.4 1,471,717.8 890,191.30 960,477.80 1,036,372.20 1,118,510.60 110,770.70 120,096.80 120,096.80 141,170.10 88,423.70 99,210.50 111,310.50 124,883.10 71,870.70 76,646.10 81,733.90 87,154.00
584,265.600 651,517.100651,535.600 651,555.700 651,577.200 461,465.20 513,499.00 513,504.70 513,510.60 513,516.50 58,545.40 65,962.90 65,966.50 65,970.40 65,974.50 36,721.30 40,493.70 40,500.60 40,508.50 40,517.50 27,533.70 31,561.50 31,563.80 31,566.20 31,568.70 764,603 818,270 832,671 847,819 726,028.00 777,995.00 787,798.00 797,724.00 17,040.00 17,754.00 18,807.00 19,922.00 21,289.00 22,268.00 25,800.00 29,893.00 246.00 253.00 266.00 280.00
Pelanggan 1. Rumah Tangga 2. Bisnis 3. Umum 4. Industri
Selesai
LAPANGAN USAHA
2009 1,085,674.6 834,359.80 103,690.50 81,921.10 65,703.20
Energi Terjual (KWh) 1. Rumah Tangga 2. Bisnis 3. Umum 4. Industri
1. Energi Siap Jual (KWh) 2. Susut Energi (%) 3. Faktor Beban (%) 4. Beban Puncak (KW)
863,807 807,775.00 21,103.00 34,635.00 294.00
1,101,802.9 1,184,082.6 1,292,801.9 1,424,150.5 1,562,673.3 1.46 1.93 2.81 5.24 5.82 65.61 271.90
3.
Hasil dan Analisa
3.1.
Variabel Listrik
Peramalan
Kebutuhan
Energi
Dari perhitungan-perhitungan asumsi yang digunakan untuk prakiraan kebutuhan energi listrik maka dapat dirangkum dalam ikhtisar asumsi penyusunan prakiraan kebutuhan energi listrik sebagai berikut : Tabel 4. Iktisar Penetapan Asumsi Variabel Peramalan Kebutuhan Energi Listrik Tahun 2013-2018 APJ Tegal URAIAN SEKTOR RUMAH TANGGA a) Pertumbuhan penduduk (gp) b) Jumlah Penghuni RT (Q) c) Pertumbuhan PDRB Total (GT) d) Elastisitas Pelanggan RT (ePel.R) e) Elastisitas energi RT (eE.R) f) Daya tersambung per pelanggan RT baru (VR) g) Konsumsi energi per pelanggan RT baru (UKR) SEKTOR BISNIS a) Pertumbuhan PDRB Bisnis (GB) b) Elastisitas pelanggan Bisnis (ePel.B)
Asumsi - asumsi Variabel Peramalan 0,12 % 3,64 jiwa 3,03 % 0,91 0,65 573 VA 834 KWh
3,03 % 1,65
TRANSIENT, VOL.5, NO. 1, MARET 2016, ISSN: 2302-9927, 52
c) Elatisitas energi Bisnis (eE.B) d) Daya tersambung per pelanggan Bisnis baru (VB) SEKTOR UMUM d) Pertumbuhan PDRB Umum (GU) e) Elastisitas pelanggan Umum (ePel.U) f) Elastisitas energi Umum (eE.U) g) Daya tersambung per pelanggan Umum baru (VU) SEKTOR INDUSTRI a) Pertumbuhan PDRB Industri (GI) b) Elastisitas pelanggan Industri (ePel.I) c) Elastisitas energi Industri (eE.I) d) Daya tersambung per pelanggan Industri baru (VI) Susut Energi (SE) Faktor Beban (FB)
3.2.
6,09 2.053 VA 3,03 % 1,16 1,00 1.640 VA 3,03 % 0,62 5,99 333.964 VA 11,61% 50,17%
Perhitungan Peramalan Kebutuhan Energi Listrik
Berdasarkan data pengusahaan listrik dan asumsi variabel-variabel peramalan pada tabel 4 yang telah dihitung sebelumnya maka dapat dihitung peramalan kebutuhan energi listrik tahun 2016 - 2020 untuk APJ Tegal di mana peramalan dimulai dari tahun 2014 yang digunakan untuk validasi data. Dalam perhitungan ini diambil contoh untuk peramalan tahun 2014. 3.2.1. Sektor Rumah Tangga a)
3.2.2. Sektor Bisnis a)
Jumlah Pelanggan Bisnis Pel.B2014 = Pel.B2013 x [1+{ePel.B x ((Pel.R2014/Pel.R2013)-1)}] =21.103*[1+{1,80*(824.757/ 807.775 - 1)100}/100] = 21.903 b) Daya Tersambung Bisnis VA.B2014=VA.B2013+((Pel.B2014- Pel.B2013 )x VB2014) = 65.974,50 KVA + (21.903 – 21.103 * 3,13 KVA) = 68.477 KVA c) Konsumsi Energi Bisnis E.B2014 = E.B2013 x (1+((eE.B x GB2014)/100)) = 141.170,10 MWh * (1+ 0,73 * 5,04 /100) = 146.345 MWh 3.2.3. Sektor Umum
Jumlah Penduduk P2014 = P2013 x (1 + Gp)(2014-2013) = 4.866.555 x ( 1+0,26%) = 4.879.013
= 1.118.510,60 MWh * (1+ 1,18 *5,04/100) + (824.757 – 807.775 * 1,38 MWh) = 1.208.659 MWh
a) 1
b) Jumlah Rumah Tangga H2014 = P2014/Q = 4.879.013 / 3.93 = 1.240.151 c) Jumlah Pelanggan Rumah Tangga Pel.R2014 = Pel.R2013 x (1 +((ePel.R x GT2014)/100)) =807.775 * (1+ 0.417 * 5.04/100) = 824.757 d) Rasio Elektrifikasi RE2014 = (Pel.R2014/ H2014)*100% = (824.757/1.240.151)*100% = 66,50 % e) Daya Tersambung Rumah Tangga VA.R2014 = VA.R2013 + ((Pel.R2014Pel.R2013 )x VR2014) = 513.516,50VA + (824.757 – 807.775 * 0,64 KVA) = 524.312 KVA f) Konsumsi Energi Rumah Tangga E.R2014 =E.R2013x(1+((eE.Rx GT2014)/100))+((Pel.R2014-Pel.R2013) x UKRt )
Jumlah Pelanggan Umum Pel.U2014 = Pel.U2013 x [1+{ePel.U x ((Pel.R2014/Pel.R2013)-1)}] = 34.635 * [1+ {4,01 * (824.757/807.775 - 1)100}/100] = 37.552 b) Daya Tersambung Umum VA.U2014 = VA.U2013 + ((Pel.U2014 Pel.U2013) x VU2014) = 40.517,50 KVA + (37.552 – 34.635 * 1,17 KVA) = 43.930 KVA c) Konsumsi Energi Umum E.U2014 = E.U2013 x (1+((eE.U x GU2014)/100)) = 124.883,10 MWh * (1+ 2,41 * 5,04 /100) = 140.074 MWh 3.2.4 Sektor Industri a)
Jumlah Pelanggan Industri Pel.I2014 = Pel.I2013 x (1 + ((ePel.I x GI2014)/100)) = 294 * (1+ 0,87 * 5,04 /100) = 307 b) Daya Tersambung Bisnis VA.I2014 = VA.I2013 + ((Pel.I2014 Pel.I2013) x VI2014)
TRANSIENT, VOL.5, NO. 1, MARET 2016, ISSN: 2302-9927, 53
= 31.568,70 KVA + (307 – 294 * 107,38 KVA) = 32.948 KVA c) Konsumsi Energi Bisnis E.I2014 = E.I2013 x (1+((eE.I x GI2014)/100)) = 87.154 MWh * (1+ 1,33 * 5,04 /100) = 92.984 MWh 3.2.5. Total Konsumsi Energi E.T2014= E.R2014 + E.B2014+E.U2014 + E.I2014 = 1.208.659 MWh + 146.345 MWh + 140.074 MWh + 92.984 MWh = 1.588.061,388 MWh 3.2.6. Total Produksi Energi PT2014 = E.T2014/(1 - S.E2014%) = 1.588.061.388 MWH x (1-5,82%) = 1.686.207 MWh 3.2.7. Beban Puncak BP2014 = PT2014/ (FB2014 x 8760) = 1.686.207 MWh/(8760*65,61%) = 293.39 MW 3.3.
sebesar 3,015% setiap tahunnya. Keseluruhan pertumbuhan jumlah pelanggan sektor umum mengalami kenaikan setiap tahunnya dengan rata-rata pertumbuhan jumlah pelanggan sebesar 6,670% setiap tahunnya. Pertumbuhan jumlah pelanggan sektor industri mengalami kenaikan setiap tahunnya dengan rata-rata pertumbuhan jumlah pelanggan sebesar 3,452% setiap tahunnya. Berdasarkan Grafik juga dapat dilihat pada tahun 2016 jumlah total pelanggan APJ Tegal diramalkan sebesar 927.832 mengalami kenaikan pada tahun 2020 sebesar 102.3077 dengan rata-rata pertumbuhan total pelanggan tiap tahun sebesar 1,97%. b. Kebutuhan Konsumsi Energi
Hasil Peramalan Konsumsi Energi (MWh) APJ Tegal 3000000
Total
2000000
RT
1000000
Bisnis
0 2016 2017 2018 2019 2020
Umum
Pembahasan Hasil Peramalan
Proyeksi dari kebutuhan energi listrik APJ Tegal meliputi jumlah konsumsi energi listrik, produksi energi serta beban puncak energi listrik. a. Jumlah Pelanggan Energi Listrik
Hasil Peramalan Jumlah Pelanggan Energi Listrik APJ Tegal 1500000
Total
1000000
RT Bisnis
500000
Umum
0 2016 2017 2018 2019 2020
Industri
Gambar 2. Grafik Peramalan Jumlah Pelanggan Energi Listrik APJ Tegal
Berdasarkan gambar 2 terlihat bahwa pertumbuhan jumlah pelanggan sektor rumah tangga mengalami kenaikan setiap tahunnya dengan rata-rata pertumbuhan jumlah pelanggan sebesar 1,677% setiap tahunnya. Pertumbuhan sektor bisnis mengalami kenaikan setiap tahunnya dengan rata-rata pertumbuhan jumlah pelanggan
Gambar 3. Grafik Peramalan Konsumsi Energi (MWh) APJ Tegal
Dari gambar 4.2 dapat dilihat pertumbuhan konsumsi sektor rumah tangga pada tahun 2016 sebesar 1.410.915,201 MWh tumbuh menjadi 1.923.011,984 MWh pada tahun 2020 dengan rata – rata pertumbuhan sebesar 7,82% per tahun. Sektor umum memiliki pertumbuhan dengan konsumsi tahun 2016 sebesar 176.140,685 MWh tumbuh menjadi 278.612,777 MWh pada tahun 2020 dengan pertumbuhan konsumsi sebesar 12,2% per tahun. Pertumbuhan konsumsi energi sektor industri pada tahun 2016 sebesar 10.573,430 MWh pertahun tumbuh menjadi 128.268,759 MWh pada tahun 2020 dengan rata – rata pertumbuhan 6,69 % per tahun. Pertumbuhan konsumsi energi sektor bisnis tahun 2016 sebesar 157.102,873 MWh tumbuh menjadi 181.178,227 MWh pada tahun 2020 dengan rata – rata pertumbuhan sebesar 4,1% per tahun. Berdasarkan Grafik dapat dilihat pada tahun 2016 kebutuhan konsumsi energi total pada APJ Tegal diramalkan sebesar 1.849.890,191 MWH tumbuh sebesar 2.519.605,211 MWh pada tahun 2020 dengan kenaikan rata – rata tiap tahunnya sebesar 6,00%. c. Produksi Energi Listrik Secara lengkap hasil perhitungan peramalan total produksi energi per tahun pada APJ Tegal mulai dari
TRANSIENT, VOL.5, NO. 1, MARET 2016, ISSN: 2302-9927, 54
tahun 2016 hingga tahun 2020 ditampilkan pada gambar 4.
Hasil Peramalan Produksi Energi (MWh) APJ Tegal 3000000.000 2500000.000 2000000.000
2611498.03 2428737.31 5 2258313.39 3 2099344.04 7 1951016.40 4 0
Dengan Faktor Beban yang dianggap konstan setiap tahunnya yaitu sebesar 65,61% maka pertumbuhan Beban Puncak setiap tahunnya akan sama dengan pertumbuhan total produksi energi yaitu setiap tahun akan tumbuh sebesar 7,84%. Pada tahun 2016 Beban Puncak yang akan terjadi pada APJ Tegal diramalkan sebesar 339,470 MW tumbuh sebesar 454,392 MW pada tahun 2020. 3.3.
1500000.000 1000000.000 500000.000 0.000 2016 2017 2018 2019 2020 Gambar 4. Grafik Peramalan Total Produksi Energi (MWh) APJ Tegal
Perbandingan Hasil Peramalan Menggunakan Matlab dengan Perhitungan Manual
Hasil proyeksi kebutuhan energi listrik yang didapat kan kemudian dibandingan kan dengan hasil perhitungan manual dimana menggunakan Microsoft excel. Secara lengkap perbandingan hasil peramalan pelanggan RT perhitungan dengan aplikasi Matlab dengan perhitungan manual untuk APJ Tegal sebagai berikut : Tabel 5.
Kebutuhan energi listrik yang harus diproduksi/disediakan merupakan jumlah dari total kebutuhan konsumsi energi dan susut energi yang terjadi. Dengan susut energi yang dianggap konstan setiap tahunnya yaitu sebesar 5,82% maka pertumbuhan produksi energi setiap tahunnya akan sama dengan pertumbuhan konsumsi energi totalnya yaitu setiap tahun akan tumbuh sebesar 6,00%. Pada tahun 2016 total energi yang harus diproduksi/disediakan oleh APJ Tegal diramalkan sebesar 1.964.217,583 MWh tumbuh sebesar 2.675.322,503 MWh pada tahun 2020. d. Beban Puncak Secara lengkap hasil perhitungan peramalan Beban Puncak per tahun pada APJ Tegal mulai dari tahun 2014 hingga tahun 2018 ditampilkan pada gambar 5.
Tahun 2016 2017 2018 2019 2020
500.000 400.000
339.470
365.279
392.939
422.592
454.392
Jumlah Pelanggan Total Perhitungan Matlab Perhitungan Manual Selisih (∆) 927.832 927.832 0 950.518 950.518 0 973.930 973.930 0 998.104 998.104 0 1.023.077 1.023.077 0
Selanjutnya dapat pula dibandingkan total konsumsi energi , total produksi energi, dan beban puncak perhitungan Matlab dengan manual sebagai berikut : Tabel 6. Perbandingan Hasil Peramalan Total Konsumsi Energi perhitungan Matlab dengan perhitungan manual Tahun
Hasil Peramalan Beban Puncak (MW) APJ Tegal
Perbandingan Hasil Peramalan Total Pelanggan perhitungan Matlab dengan manual
2016 2017 2018 2019 2020
Total Konsumsi Energi (MWh) Perhitungan Perhitungan Selisih (∆) Matlab Manual 1.837.457,385 1.837.441,290 16,095 1.977.151,610 1.977.129,281 22,329 2.126.868,142 2.126.839,099 29,043 2.287.372,525 2.287.336,254 36,271 2.459.495,650 2.459.451,605 44,045
Tabel 7. Perbandingan Hasil Peramalan Total Produksi Energi perhitungan Matlab dengan perhitungan manual
300.000 200.000 100.000
Tahun
0.000 2016
2017
2018
2019
2020
Gambar 5. Grafik Peramalan Beban Puncak (MW) APJ Tegal
2016 2017 2018 2019 2020
Total Produksi Energi (MWh) Perhitungan Perhitungan Selisih (∆) Matlab Manual 1.951.016,400 1.950.999,311 17,089 2.099.344,044 2.099.320,336 23,708 2.258.313,397 2.258.282,558 30,839 2.428.737,313 2.428.698,800 38,513 2.611.498,035 2.611.451,269 46,766
TRANSIENT, VOL.5, NO. 1, MARET 2016, ISSN: 2302-9927, 55
Tabel 8. Perbandingan Hasil Peramalan Beban Puncak perhitungan Matlab dengan perhitungan manual Tahun
Perhitungan Matlab 339,470 392,939 422,592 454,392 365,278
2016 2018 2019 2020 2017
Beban Puncak (MW) Perhitungan Manual 339,467 392,934 422,586 454,384 365,275
Selisih (∆) 0,003 0,005 0,006 0,008 0,003
Melihat dari tabel perbandingan diatas dapat dilihat bahwa hasil proyeksi dari proyeksi menggunakan Matlab mendekati dengan perhitungan manual namun masih terdapat perbedaan. Perbedaan ini dikarenakan adanya pengaruh pembulatan perhitungan baik perhitungan dengan Matlab maupun dengan hitung manual. 3.4.
Perbandingan Hasil Peramalan Menggunakan Matlab dengan Data Aktual
3 Pada tahun 2016 total produksi energi listrik yang harus diproduksi APJ Tegal sebesar 1.685.966,936 MWh tumbuh sebesar 2.291.039,701 MWh pada tahun 2020 dengan rata – rata pertumbuhan per tahun sebesar 6,325% 4 Beban puncak APJ Tegal pada tahun 2016 mencapai angka sebesar 293.51 MW dan tumbuh menjadi 396.54 MW tahun 2020 dengan rata –rata pertumbuhan per tahun sebesar 7,840%.
Referensi [1].
[2]. [3].
Hasil proyeksi kebutuhan energi listrik yang didapatkan kemudian dibandingankan dengan data aktual tahun 2014. Secara lengkap perbandingan hasil peramalan perhitungan dengan aplikasi Matlab dengan data aktual tahun 2014 untuk APJ Tegal sebagai berikut : Tabel 8.
Tahun 2014
Perbandingan Hasil Total Konsumsi Energi Perhitungan Prakiraan dengan Data Aktual Jumlah Konsumsi Energi Total (MWH) Perhitungan Data Aktual Selisih (∆) Prakiraan 1.585.366,894 1.578.185,480 7.181,414
Error (%)
[5].
[6].
0,455
Pada tabel 4.25 terlihat bahwa selisih hasil perhitungan total konsumsi energi metode gabungan dengan data aktual tidak terlalu jauh. Melihat hasil error dari tabel 4.25 maka dapat di analisis bahwa hasil prakiraan mendekati data aktual dengan nilai error sebesar 0,455 %. Perbandingan ini dapat di simpulkan bahwa proyeksi kebutuhan energi listrik metode gabungan dapat digunakan sebagai acuan PLN untuk mengantisipasi kebutuhan energi listrik di masa mendatang.
4.
[4].
Kesimpulan
Dari uraian hasil perhitungan, analisa dan pembahasan pada bab-bab sebelumnya, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1 Jumlah pelanggan listrik APJ Tegal pada tahun 2016 adalah 824.752 dan diperkiraan pada tahun 2020 menjadi sebesar 896.303 dengan rata-rata pertumbuhan total pelanggan tiap tahun sebesar 1,944%. 2 Total kebutuhan konsumsi energi listrik APJ Tegal diramalkan pada tahun 2016 sebesar 1.588.670,943 MWH tumbuh sebesar 2.146.344,024 MWh pada tahun 2020 dengan pertumbuhan rata-rata per tahun sebesar 6,325 %
[7].
[8].
[9].
[10].
[11].
[12].
Wibowo, Andro Cahyo. “Analisis Proyeksi Kebutuhan Energi Listrik dengan Menggunakan Metode Simple Econometric,” Universitas Diponegoro, Semarang, 2016. D. Marsudi, “Operasi Sistem Tenaga Listrik,” Balai Penerbit & Humas ISTN, Jakarta, 1990. Kartika, Meigy Restanaswari, “Proyeksi Kebutuhan Energi Listrik APJ Pekaloangan Tahun 2014-2018 Dengan Menggunakan Software Leap”. Universitas Diponegoro, Semarang, 2015. Suswanto, Daman, “Sistem Distribusi Tenaga Listrik.” Fakultas Teknik Universitas Negeri Padang, Padang, 2009. Karmiata, Putu, Kursus Perencanaan Sistem Ketenagalistrikan, Direktorat Transmisi dan Distribusi PT. PLN (Persero), Jakarta, 2005. Fitrianto, Kurniawan, Prakiraan Kebutuhan Energi Listrik Tahun 2006-2015 Pada PT. PLN (PERSERO) Unit Pelayanan Jaringan (UPJ) Di Wilayah Kota Semarang Dengan Metode Gabungan, Penelitian, 2008. Dewantoro, Aresta. “Peramalan Kebutuhan Energi Listrik Tahun 2006 – 2015 UPJ Boyolali Menggunakan Metode Gabungan dengan Pemrograman Visual Basic”. Semarang : Universitas Diponegoro.2008. Nugroho, Agung, Prakiraan Kebutuhan Energi Listrik, Admisi dan Bisnis Volume 4 nomor 1, Teknik Elektro Fakultas Teknik UNDIP, Semarang, 2004. Oktaningtyas, Yudith, Pembuatan Program Untuk Perhitungan Prakiraan Kebutuhan Energi Listrik, Penelitian, 2006. Nugroho, Agung. “Peramalan Kebutuhan Energi Listrik Tahun 2006-2015 Menggunakan Metode Gabungan Dengan Pemrograman Visual Basic”. Semarang : Universitas Diponegoro. 2008. Suhono. “Kajian Perencanaan Permintaan dan Penyediaan Energi Listrik di Wilayah Kabupaten Sleman Menggunakan Perangkat Lunak LEAP”. Yogyakarta : Universitas Gadjah Mada. 2010. Ibrahim, H.D., Rencana Umum Pengusahaan Tenaga Listrik (RUPTL) 2006- 2015, Direktorat Transmisi dan Distribusi PT. PLN (Persero), Jakarta, 2006.
